在半径R=5000 km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图甲所示.竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2kg的小球,从轨道AB上高H处的某点静止滑下,用压力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F ,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示.求:(1)圆轨道的半径及星球表面的重力加速度.(2)该星球的第一宇宙速度.
一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以v=8 m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,经2.5 s,警车静止开始发动起来,以加速度a=2 m/s2做匀加速运动,试问: (1)警车要经多长时间才能追上违章的货车? (2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?
有时飞机需要在航空母舰的甲板上起飞,将飞机起飞的运动简化为匀加速直线运动。已知某型号的战斗机的发动机起飞时能产生的最大加速度为4.5 m/s2,,所需的起飞速度为60m/s,请分析: (1)若飞机仅依靠自身的发动机起飞,飞机需要的跑道至少应多长? (2)若航空母舰的跑道长300m,那么帮助飞机起飞的弹射系统应使飞机至少具有多大的初速度?
从离地500 m的空中由静止开始自由落下一个小球,取g=10 m/s2,求: (1)经过多少时间落到地面; (2)落下一半时间的位移; (3)落地时小球的速度. (4)从开始落下的时刻起,在第1s内的位移、最后1s内的位移;
(多选)如图所示,一个长为L,质量为M的长方形木板,静止在光滑水平面上,一个质量为m的物块(可视为质点),以水平初速度,从木板的左端滑向另一端,设物块与木板间的动摩擦因数为,当物块与木板达到相对静止时,物块仍在长木板上,物块相对木板的位移为d,木板相对地面的位移为s。则在此过程中()
如下图所示,让摆球从图中的C位置由静止开始摆下,摆到最低点D处,摆线刚好被拉断,小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动,到达小A孔进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道,当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L=2m,,小球质量为m=1kg,D点与小孔A的水平距离s=2m,g取10m/s2。试求: (1)求摆线能承受的最大拉力为多大? (2)要使摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道,求粗糙水平面摩擦因数μ的范围。